Компаратор напряжения — это аналог микросхемы, электронный полупроводник, который имеет два независимых входа и всего один выход. Несмотря на всю кажущуюся сложность, принцип работы компаратора напряжения прост, он будет описан ниже. В целом, если.
by САМ Электрик ИНФО · Published 19.02.2023
Количество розеток на комнату
Наверняка каждый, кто занимался самостоятельно разводкой электропроводки в доме, задавался вопросом о том, сколько должно быть розеток в каждой из комнат. Вопрос риторический, поскольку розеток не должно быть мало, но и слишком их много.
by САМ Электрик ИНФО · Published 15.02.2023
Чем нельзя тушить электропроводку под напряжением
От пожара в электрощитке или горящей электропроводки под напряжением не застрахован никто. Мало того, что такая неприятная ситуация может застать врасплох, так она ещё и способна вогнать в ступор: не выльешь же на горящую.
by САМ Электрик ИНФО · Published 12.02.2023
Зарядное устройство для батареек
Сегодня от пальчиковых батареек работает множество устройств в доме, начиная от часов и заканчивая тонометром. Соответственно вся эта техника требует время от времени замены батареек, что влечёт за собой увеличение финансовых расходов. Однако если.
by САМ Электрик ИНФО · Published 06.02.2023
Группы по электробезопасности и условия их присваивания
Работники, которые, так или иначе, связаны с эксплуатацией и обслуживанием электроустановок, должны в обязательном порядке знать определённые правила и строго соблюдать технику безопасности. К таким сотрудникам предъявляются особые требования, а их квалификация подтверждается присвоением.
by САМ Электрик ИНФО · Published 05.02.2023 · Last modified 06.02.2023
Как усилить сигнал Wi-Fi до неузнаваемости
Плохой сигнал Wi-Fi всегда раздражает и нервирует. Смарт ТВ отказывается запускаться, а если и работает, то непременно возникают проблемы со звуком и картинкой. Многие при этом начинают ругать роутер, считать количество его антенн или.
by САМ Электрик ИНФО · Published 03.02.2023
Буквенно-цифровая маркировка конденсаторов
Конденсатор представляет собой пассивный элемент электрической цепи, который предназначен для того, чтобы накапливать заряд. На сегодняшнее время существует достаточно много всевозможных видов конденсаторов, и все они имеют свою собственную кодовую маркировку. Поэтому чтобы понять.
by САМ Электрик ИНФО · Published 01.02.2023
Как узнать полярность конденсатора
Большинство существующих видов конденсаторов не имеют полярности, то есть, нет абсолютно никакой разницы, как их включать в схему. Однако данное правило не распространяется на электролитические конденсаторы тока, ведь они имеют строго положительные и отрицательные.
by САМ Электрик ИНФО · Published 31.01.2023
Мегаомметр — что это такое и для чего он нужен
Чтобы произвести измерение сопротивления изоляции кабелей, обмотки двигателя, и вообще, различного рода диэлектриков, применяется такой электроизмерительный прибор, как мегаомметр. От обычного омметра он отличается тем, что способен подавать в измеряемую цепь большое напряжение. Некоторые.
by САМ Электрик ИНФО · Published 30.01.2023
Что такое перекос фаз
Если простыми словами сказать о том, что такое перекос фаз, то это нарушение в работе трёхфазной сети. Результатом такого нарушения будет существенно большая нагрузка на две другие фазы, что приводит к падению напряжения в.
by САМ Электрик ИНФО · Published 27.01.2023
Что такое обрыв нуля и чем он грозит
Далеко не все знают, что такое обрыв нуля и чем это грозит. Не имея специального образования и так понятно, что в квартиру подаётся три провода: фаза, ноль и заземление. Само собой разумеется, что обрыв.
by САМ Электрик ИНФО · Published 26.01.2023 · Last modified 27.01.2023
Как перевести кВА в кВт по формуле
Нередко в характеристиках к самым разным устройствам, электроинструменту, сварочным аппаратам и т. д., мощность указывается не в привычных кВт (то есть в Ваттах), а в кВА. Само собой разумеется, что тем, кто не знает.
by САМ Электрик ИНФО · Published 25.01.2023
Почему срабатывает УЗО
После установки УЗО в доме или квартире могут начаться проблемы со светом. Устройство защитного отключения подвержено одному пренеприятному фактору — срабатыванию в результате ложных утечек тока. Навряд ли кому-то понравится тот факт, что войдя.
by САМ Электрик ИНФО · Published 13.01.2023
Какой автомат лучше — однополюсный или двухполюсный?
Во времена СССР для рядовых граждан были доступны лишь плавкие предохранители. Именно они защищали счётчик на входе от перегрузок и короткого замыкания. Часто эти плавкие предохранители перегорали, и тогда в ход шла проволока, прекрасно.
by САМ Электрик ИНФО · Published 04.01.2023 · Last modified 25.01.2023
Какой нужно ставить автомат на счетчик: 16 или 25 Ампер?
На вводе электросчётчика обязательно ставится автоматический выключатель, как правило, двухполюсный, поскольку этого требует ПУЭ. При этом номинал автомата может быть разным: 16, 25, 32, 40 Ампер и более. При этом не каждый из вышеперечисленных.
Как начать разбираться в электрике: самоучитель с нуля для начинающих электромонтеров
При изучении электротехники новичку придется столкнуться с множеством малопонятных терминов, основных законов и положений. «Электрика для начинающих» помогает ознакомиться с принципами функционирования электрических сетей, научиться правильно работать с проводкой и приборами.
Что изучает электрика
Наука начала стремительно развиваться в XIX в. В то время были открыты первые законы, позволившие понять, что такое электричество. Теоретические основы проверялись на практике. Стали появляться первые электрические приборы, улучшаться средства передачи электроэнергии от источников к потребителям.
Наука электрика основывалась на открытиях в области математики, физики, химии. Она изучала природу, свойства тока, электромагнитных полей.
Современная наука помогает узнавать все о приборах, работающих с использованием электричества. Благодаря исследованиям создаются более совершенные устройства. Электротехника — наука, ставшая основным двигателем прогресса.
С чего начать обучение
Пособия по электрике «для чайников» присутствуют на информационных порталах. Дефицита таких материалов не наблюдается, поэтому каждый желающий может начать изучать дисциплину с нуля. Однако если человек планирует получить профессию электрика, ему придется поступать на соответствующий факультет высшего или средне-специального учебного заведения.
Вуз, техникум, колледж
Многие учебные учреждения предлагают получить профессиональное образование электрика. Стоит рассмотреть особенности обучения в каждом из них:
Полный курс в ВУЗе длится 4-5 лет. Здесь дается минимальная практическая база. Однако ВУЗы готовят специалистов с хорошими теоретическими знаниями. Учебные заведения принимают выпускников 11-х классов или ССУЗов.
Техникумы дают равное количество теоретических и практических навыков. Обучение направлено на получение рабочей специальности. Поэтому теория изучается менее детально, чем в ВУЗе. Техникумы принимают выпускников 9-х или 11-х классов школы. Обучение длится 4 или 3 года соответственно.
Училище или колледж. Такие заведения подготавливают рабочих, поэтому теоретическая часть сведена к минимуму. Профессию электрика в училище можно получить за 1-3 года.
Курсы
Такие программы помогают освоить базовые навыки за 2-8 недель. Уроки проходят как в стандартном, так и в онлайн-режиме. Недостатком курсов считается малый объем получаемых знаний. Начинающий электрик изучает азы электротехники, осваивает некоторые навыки. Практические занятия обучающийся проводит самостоятельно.
Все курсы ведутся на платной основе, проходить их можно, не оставляя другой работы.
Самообучение
Если описанные способы обучения не подходят, человек может осваивать электротехнику самостоятельно с помощью специальной литературы. Выполнять сложные задачи в таком случае электрик не сможет, однако смонтировать проводку в квартире ему будет под силу. Чтобы стать опытным специалистом с помощью самоучителей, необходимо проходить практику помощником электрика. Ученик должен внимательно следить за действиями наставника, выполнять несложные задания.
Схемы электрических соединений
Существует 2 основных вида цепей, в которых компоненты соединяются параллельно или последовательно. Начинающему электрику стоит изучить принципы их построения и работы.
Параллельное и последовательное
В первом случае электричество разветвляется на все цепи, соединенные друг с другом. Общий ток равен сумме значений в каждой ветке. На соединенные параллельно цепи поступает одинаковое напряжение.
При последовательном построении схемы ток из одной ветки переходит в другую. Через все цепи проходит заряд одинаковой силы.
Теоретические основы электрики
Законы и формулы используются не только при расчетах. Их учитывают при выполнении практических задач. Зная теоретические основы, электрик может быстро выявить и устранить причину неисправности.
Понятия и свойства электрического тока
Электричество представляет собой движение частиц, переносящих заряд. При беспорядочном перемещении свободных электронов подобного не происходит. В перемещении заряда участвуют только упорядоченно движущиеся частицы. Ток всегда протекает направленно. О его присутствии свидетельствуют такие признаки:
повышение температуры проводника;
силовое воздействие на намагниченные тела;
изменение химических свойств проводника.
Ток бывает переменным и постоянным. Во втором случае его параметры являются неизменными. Переменный ток периодически меняет полярность от отрицательной к положительной. Это значит, что направление потока частиц становится противоположным. Скорость изменений представляет собой частоту.
Сила тока
При появлении электричества в цепи заряд переносится через сечение проводника. Величина, прошедшая за единицу времени, называется силой тока и выражается в амперах.
Напряжение
Для поддержания движения частиц, переносящих заряд, требуется сила, действующая в нужном направлении. Она называется электрическим полем или напряженностью. Сила вызывает разность потенциалов и стимулирует движение частиц. Для измерения напряжения используется отдельная единица — вольт. Между основными параметрами тока существует зависимость, отраженная в законе Ома.
Сопротивление
Эта величина является характеристикой проводника, связанной с током. Сопротивление, выражаемое в омах, обозначает противодействие материала течению заряженных частиц. Параметр увеличивается по мере уменьшения сечения и роста длины проводника. Под влиянием сопротивления материал нагревается. Величина в 1 Ом возникает при силе тока в 1 А и напряжении 1 В.
Мощность тока
Электрический ток используется для выполнения работы — нагрева батарей, вращения мотора и т. д. Вычислить мощность в ваттах можно, умножив силу тока на напряжение. Например, нагреватель, работающий от сети 220 В, потребляет 2200 Вт. Значит, для его функционирования требуется сила в 10 А. Лампа накаливания 100 Вт потребляет 0,45 А.
Энергия и мощность
Начинающий электромонтер должен научиться разбираться в таких понятиях. Энергия бывает электрической, тепловой, механической или ядерной. Ее невозможно создать или уничтожить. Один вид энергии способен преобразовываться в другой. Например, в бытовых приборах электроэнергия превращается в тепло или звук. Любое устройство потребляет некоторое количество энергии за заданный отрезок времени.
Каждый прибор характеризуется своей величиной, представляющей собой мощность.
Пусковой ток
Нужно различать параметры потребляемого прибором тока при его работе и включении. В последнем случае наблюдается скачок, многократно превышающий эксплуатационные показатели. Поступающий в момент включения ток называется пусковым. Самым большим параметром обладают электродвигатели. Пусковой ток подается до момента набора валом нужной скорости вращения. Подобное характерно для большинства бытовых приборов. Блоки питания снабжаются устройствами, накапливающими энергию для запуска.
Пусковой ток не характерен для маломощных нагревательных элементов. Вычислить параметр, зная мощность прибора, не получится. Устройствам свойственны разные соотношения. Кроме того, современные приборы снабжаются ограничителями пускового тока.
Закон Ома
Сила тока равна напряжению, деленному на сопротивление. Это — основное положение закона Ома. Он действует в отношении постоянного и переменного тока. Через провод сопротивлением 1 Ом под напряжением 1 В проходит ток силой 1 А. Из закона Ома вытекают 2 следствия:
При данных силе тока и сопротивлении можно рассчитать мощность, выделяемую цепью. Для этого квадрат первого параметра умножают на второй.
При данных напряжении и сопротивлении можно рассчитать мощность. При этом квадрат первой величины делят на значение второй.
Трехфазные и однофазные сети
Генераторы на электростанциях вырабатывают 3-фазное напряжение. В таких установках присутствуют катушки индуктивности, размещенные под углом 120°. 3 таких элемента образуют оборот — 360°. Вырабатываемое при вращении магнитное поле индуцирует ток. Один из выводов катушки соединяется с нулевым проводом, второй (фазовый) подводится к потребителям. Получаемое напряжение является синусоидальным. В каждом фазовом проводе оно смещается на 120° относительно соседних элементов.
При измерении напряжения между 2 одинаковыми проводниками у потребителя получается 360 В. Этот параметр между нулем и фазой составляет 220 В. Для питания большинства сетей используется 3-фазное напряжение. Однако в целях экономии к маломощным потребителям подводят 1 фазу и ноль. Подключение выполняют с учетом необходимости равномерного распределения нагрузки. Так образуется 1-фазное бытовое напряжение.
Электропроводящие и изоляционные материалы
Под воздействием тока вещества проявляют разные свойства. Сопротивления начинаются от тысячных долей Ома, заканчиваются миллионами единиц. Материалы с малыми значениями называются проводниками. Диэлектриками или изоляторами называются вещества с высоким сопротивлением. Из проводников изготавливают кабели, клеммы, разъемы, передающие электроэнергию. Из изоляционных материалов производят изделия, препятствующие протеканию тока. Для них характерен эффект пробоя, при подаче предельного напряжения диэлектрик становится проводником.
Часть материалов в природе не относится к группе проводников или изоляторов. Они не используются для доставки электроэнергии или защиты от пробоя.
При отсутствии данных об электропроводности стоит считать материал полупроводником.
Системы автоматической защиты
Электросеть несет 2 вида угроз:
Мощность бытовой проводки достаточна для возгорания материалов, используемых при отделке помещений. Замыкание в сети приводит к неконтролируемому повышению силы тока и воспламенению. Свести вероятность возникновения такой ситуации к нулю невозможно, однако ее снижают путем введения в цепь автоматического выключателя. При повышении параметров тока пластина устройства деформируется, высвобождается пружина, которая размыкает контакты. Автомат не реагирует на импульсы пускового тока.
Нулевой провод связан с землей, фазовый находится под напряжением по отношению к ней. Между таким проводником и заземленными предметами возникает ток. Поражение человека электричеством, образующимся между 2 сетевыми кабелями, практически не опасно. Однако при некоторых условиях прохождения тока электротравма становится смертельной. Автоматические системы защиты следят, чтобы ток входил в один провод и уходил по другому. При появлении напряжения между фазой и заземленным предметом, например, телом человека, УЗО обесточивает сеть.
Выполнение электромонтажных работ
Создание электрических сетей состоит из нескольких этапов:
проектирования;
подготовки материалов и инструментов;
прокладки проводки.
Необходимые инструменты
Для работы потребуются:
фазоискатель;
плоскогубцы;
кусачки;
ножи;
изоляционная лента;
отвертки;
мультиметр для проверки сетей.
Удаление виниловой изоляции с проводов (зачистка)
Процедура сопряжена с некоторыми сложностями. Ее нужно проводить так, чтобы не повреждалась токопроводящая жила. Иногда каждый проводник защищается виниловой изоляцией. Набор таких шин помещается в еще одну оплетку. В таком случае нужно разрезать верхний слой, не повреждая внутренней изоляции. Для снятия оплетки используют тупой нож, для зачистки медных или алюминиевых жил — острый.
При разрезании изоляции лезвие вводят на половину толщины материала. После этого жилы разводят в стороны плоскогубцами. Внешняя изоляция рвется по линии надреза.
Изоляция
Места соединения или повреждения оплетки тщательно изолируют. При электромонтаже для этого используют специальную ленту. Для начала жилы изолируют раздельно, затем вместе. Нанесенный на изоленту клей должен обеспечивать прочную фиксацию. Материал надежно приклеивают к виниловой оплетке на ширину, препятствующую отслаиванию или сползанию.
Читайте также: Как получить тех условие на электроснабжение: необходимые документы для подачи заявления
Прокладка проводки
Современный провод укладывают без дополнительной изоляции. При проведении работ учитывают, что:
места соединений оставляют в свободном доступе;
провод не должен подвергаться механическим воздействиям;
нужно исключать влияние агрессивных факторов на места соединений;
нельзя задевать проводку инструментом при выполнении каких-либо работ.
При прокладке кабелей под землей используют бронированный канал. Гидроизоляция не является обязательной, поскольку провод нечувствителен к воздействию влаги.
Скрытые сети обустраивают так, чтобы вероятность их повреждения отсутствовала. Необходимо сделать и сохранить схему проводки.
Выбор электрического провода
Кабели бывают одно- или многожильными. В первом случае имеется единственная токопроводящая жила. В многожильном кабеле шина состоит из сплетенных проводников. Провода различают и по количеству токопроводящих элементов. Для создания 3-фазной проводки применяют 4-жильный кабель. Состоящие из 3 проводников изделия используются при создании бытовых электросетей. Жилы изготавливают из серебра, алюминия или меди.
Первый вариант применяется в промышленных условиях, что объясняется высокой электропроводностью. В быту используют медь или алюминий.
Провод для заземления
Такой кабель соединяется с землей и применяется для защиты от поражения током при пробое на корпус прибора. Использование некоторых устройств без заземления недопустимо. К ним относятся насосы, нагреватели, стиральные машины. Если заземление отсутствует, его необходимо подвести. Обязательной является установка УЗО, защищающего от удара током при замыкании фазы на корпус.
Электротехника и электрическая механика
Эти науки являются взаимосвязанными. Электрическая механика изучает базовые схемы оборудования, потребляющего электроэнергию. Курс теории и практики помогает научиться ремонту бытовых приборов. Основные положения электрической механики позволяют понять, как работают двигатель и генератор, в чем заключаются различия между стабилизатором и трансформатором.
Техника безопасности
При работе с электрическими сетями или приборами соблюдают такие правила:
Перед началом эксплуатации или ремонта оборудования изучают инструкцию. В разделе безопасности прописаны недопустимые действия, приводящие к замыканию и поражению током.
Устройства необходимо обесточивать. После этого оценивают состояние изоляции проводов. При выявлении повреждений оголенные места закрывают изолентой.
При невозможности обесточивания электрической сети работают в диэлектрических перчатках, обуви на резиновой подошве и специальных очках.
Доступ к распределительным щитам и электроустановкам начинающим специалистам запрещен.
Нельзя касаться лишенных изоляции проводов руками. Для поиска фазы используют мультиметры, индикаторные отвертки и другие инструменты.
Неисправности электротехники
Считается, что необходимо уметь выявлять 2 основных типа поломок: отсутствие надежного нужного контакта и наличие ненужного. В электромонтаже не бывает случаев, когда 2 элемента сети бывают связаны тем или иным сопротивлением. Они бывают только соединенными или разъединенными.
Рекомендации начинающим
Электрик-новичок должен следовать таким советам:
При выборе сечения кабеля учитывают простой закон: мощность равна напряжению, умноженному на силу тока. По этой формуле рассчитывают главные токовые параметры. С помощью таблиц выбирают сечение проводников и характеристики других элементов электрической сети.
Провода прокладывают строго горизонтально или под прямым углом. Расстояние от потолка до кабеля должно составлять не менее 20 см. При наличии в помещении труб от них отступают не менее 40 см.
Распределительные щиты устанавливают на высоте 1,2 м. Между отдельными модулями оставляют расстояние, обеспечивающее циркуляцию воздуха.
Электрические цепи защищают автоматическими выключателями, срабатывающими при утечке тока.
Чтобы стать опытным электриком, нужно постоянно выполнять практические задания и совершенствовать навыки.
Электрика в квартире
Выпуклая линза: что это такое, типы, формула
Закон Ома для участка цепи: формула. Зависимость силы тока от напряжения
Ремонт домашних кондиционеров своими руками
Управление включением и отключением светильников из двух, трёх и более точек (мест) с помощью простых коммутационных устройств
Трехфазный счетчик электроэнергии: устройство, принцип работы, установка, подключение
Однофазный счетчик электроэнергии: подключение, принцип работы, критерии выбора
Как поменять электросчетчик в квартире?
Двухтарифный счетчик электроэнергии: принцип работы, схемы подключения, плюсы и минусы
Как подключить электросчетчик к однофазной или трехфазной электрической цепи?
Распределительная коробка: назначение, классификация, установка
Розетки на кухне: правила, требования, расположение, частые ошибки
Как подключить двухклавишный выключатель?
Ремонт кофемолки своими руками
Ремонт портативной индукционной плиты своими руками
Антенна для цифрового ТВ своими руками
Как сделать ремонт масляного обогревателя своими руками?
Как отремонтировать электрогрелку своими руками?
Как сэкономить на электрическом отоплении?
Ремонт пароварки своими руками
Как отремонтировать настольную лампу своими руками?
Как сделать проходной выключатель своими руками?
Ремонт блендера своими руками: пошаговый мастер-класс
Ремонт ЭЛТ (кинескопного) телевизора своими руками
Как сделать проектор своими руками?
7 способов сделать антенну для телевизора своими руками
Как сделать ремонт газонокосилки своими руками?
Как сделать кипятильник своими руками?
Ремонт пылесоса своими руками: пошаговый мастер-класс
Информация на сайте предоставлена в справочных целях. По вопросам электромонтажных работ всегда консультируйтесь с квалифицированными лицами.
Что нужно начинающему электрику
Рядовому электрику совсем необязательно иметь под рукой мегаомметр, для того, чтобы измерять сопротивления изоляции кабелей. В тоже время электрику никак не обойтись без индикаторной отвёртки, а также некоторых других инструментов, без которых невозможно качественно выполнить работу.
Что нужно начинающему электрику — именно об этом мы и поговорим сегодня, на сайте «Советы электрика» https://elektriksovety.ru. Начнём с самых простых инструментов и приспособлений, без которых не обойтись, а закончим узкоспециализированными устройствами для электриков, которые также могут пригодиться в работе.
Что нужно начинающему электрику больше всего?
Электрику в работе никак не обойтись без некоторых ручных инструментов, которыми можно резать и крутить. Например, важным в монтаже станет набор разных отвёрток: фигурная, прямая, индикаторная и т. д. Например, индикаторная отвёртка нужна для того, чтобы найти фазу и ноль в электрике. Прямая и фигурная отвёртка применяется при монтаже электрического щитка, розеток и выключателей.
Что нужно начинающему электрику больше всего?
Не обойтись электрику и без монтажного ножа. Кроме острого как бритва ножа, не помешает также и какой-то удобный инструмент для снятия изоляции с кабелей, например, стриппер. Понадобятся электрику и плоскогубцы, а точнее пассатижи, которыми можно будет быстро и провод перекусить, и загнуть его на худой конец, сделав счалку (скрутку).
Что нужно начинающему электрику больше всего?
Что нужно начинающему электрику больше всего?
Одним из важнейших инструментов для электриков являются бокорезы. Наличие качественных бокорезов существенно упростит работу по перекусыванию толстых жил проводников. Кстати, используя эти самые бокорезы можно отказаться от дорогостоящего инструмента для снятия изоляции с проводов. Опытный электрик быстро снимет изоляцию с проводников и обычными бокорезами.
Нужен ли электрику молоток?
Несмотря на то, что электрик не является полноценным строителем, который замешивает раствор, кладёт кирпич и т. д., молоток ему всё-таки может пригодиться в работе. Поэтому небольшой удобный молоточек всегда должен быть под рукой у электрика, для того чтобы забить дюбель в стену при протягивании проводов или при монтаже электрощитка. Неплохо если рядом с молотком будет находиться и небольшое зубило для штробления стен и т. д.
Нужен ли электрику молоток?
Помимо всего прочего у электрика в сумке должны лежать круглогубцы и обжимные клещи. Круглогубцы электрика используются для более удобной работы с проводниками, а обжимные клещи для соединения проводников посредством клемм.
Пояс для элетрика
В общем, это самый необходимый и минимальный набор инструментов электрика.
Расходные материалы для электриков
Расходными материалами, которые должны быть в ящике электриков, являются:
синяя изолента;
термоусадки разного диаметра;
пластиковые стяжки.
Из одежды и приспособлений понадобится монтажный пояс электрика, рулетка, маркер и простой карандаш. Теперь перейдём к самым необходимым измерительным приборам, которые нужны начинающим электрикам.
Измерительные приборы электриков
Первым и самым необходимым измерительным приборам любого электрика считается мультиметр. Неважно каким он будет, аналоговым со стрелкой либо цифровым, поскольку именно мультиметром можно измерить напряжения в электрической сети, сопротивление тока, прозвонить провода и сделать многое другое.
О том, как пользоваться мультиметром вы можете прочитать в этой https://elektriksovety.ru/kak-polzovatsya-multimetrom-dt-838.html статье сайта.
Не лишним будет иметь начинающему электрику и штангенциркуль, чтобы быстро измерить диаметр жил и определить, сколько выдержит нагрузки в кВт кабель 1,5-2,5-4-6 мм². Очень часто, а особенно старые кабеля не имеют соответствующей маркировки на изоляции, вот тогда то и приходится прибегать к использованию штангенциркуля в электрике для измерения проводников.
Какие электроинструменты нужны электрикам
Ну и последняя категория инструментов, которые могут пригодиться начинающему электрику и не только, это электроинструменты. В первую очередь речь пойдёт про перфоратор, без которого нельзя ни штробу сделать, ни отверстие в стене под дюбель пробурить. Можно, конечно же, использовать и электрическую ударную дрель для этих целей, но это всё равно не то.
Поэтому перфоратор иногда оказывается полезным в работе электрика.
Ну и если уж очень хочется быть профессиональным электриком, то можно ещё раскошелиться на штроборез. Штроборезом удобно делать штробы в стене, совсем без пыли, в отличие от перфоратора. Ну и, наверное, самым главным электроинструментом для электрика является шуруповёрт. Шуруповёртом удобно подтягивать контакты, выставив требуемое усилие на патроне, он позволяет быстро раскрутить что-либо, существенно сократив время на демонтаж оборудования.
Какие электроинструменты нужны электрикам
Кроме того, не обойтись электрику и без электрического паяльника, который будет необходим для пайки проводов. Вообще пайка считается самым надёжным способом соединения проводов в электрике после опрессовки гильзами. Никакие клеммы не могут сравниться с такой надёжностью, которое даёт паечное соединение проводов оловом.
Электрический паяльник для электрика
Поэтому не стоит отказываться от приобретения небольшого электрического паяльника на 60-100 Ватт, а также всегда носить в сумке электрика кусочек канифоли с оловом.
Электротехника для чайников
Начнем пожалуй с понятия электричества. Электрический ток – это упорядоченное движение заряженных частиц под действием электрического поля. В качестве частиц могут выступать свободные электроны металла, если ток течет по металлическому проводу, или ионы, если ток течет в газе или жидкости.
Есть ещё ток в полупроводниках, но это отдельная тема для разговора. Как пример можно привести высоковольтный трансформатор из микроволновки – сначала электроны бегут по проводам, затем ионы движутся между проводами, соответственно сначала ток идет через металл, а потом через воздух. Вещество называются проводником или полупроводником, если в нём есть частицы, способные переносить электрический заряд. Если таких частиц нет, то такое вещество называется диэлектриком, оно не проводит электричество. Заряженные частицы несут на себе электрический заряд, который измеряется обозначается q в кулонах.
Единица измерения силы тока называется Ампер и обозначается буковой I, ток величиной в 1 Ампер образуется при прохождении через точку электрической цепи заряда величиной 1 Кулон за 1 секунду, то есть грубо говоря сила тока измеряется в кулонах секунду. И по сути сила тока это количество электричества, протекающего за единицу времени через поперечное сечение проводника. Чем больше заряженных частиц бежит по проводу, тем соответственно больше ток.
Чтобы заставить заряженные частицы перемещаться от одного полюса к другому необходимо создать между полюсами разность потенциалов или – Напряжение. Напряжение измеряется в вольтах и обозначается буквой V или U. Чтобы получить напряжение величиной 1 Вольт нужно передать между полюсами заряд в 1 Кл, совершив при этом работу в 1 Дж. Согласен, немного непонятно.
Для наглядности представим резервуар с водой расположенный на некоторой высоте. Из резервуара выходит труба. Вода под действием силы тяжести вытекает через трубу. Пусть вода – это электрический заряд, высота водяного столба – это напряжение, а скорость потока воды – это электрический ток. Точнее не скорость потока, а количество вытекающей за секунду воды. Вы понимаете, что чем выше уровень воды, тем больше будет давление внизу А чем выше давление внизу, тем больше воды вытечет через трубу, потому что скорость будет выше.. Аналогично чем выше напряжение, тем больший ток будет течь в цепи.
Зависимость между всеми тремя рассмотренными величинами в цепи постоянного тока определяет закон ома, который выражается вот такой формулой, и звучит как сила тока в цепи прямо пропорциональна напряжению, и обратно пропорциональна сопротивлению. Чем больше сопротивление, тем меньше ток, и наоборот.
Добавлю ещё пару слов про сопротивление. Его можно измерить, а можно посчитать. Допустим у нас есть проводник, имеющий известную длину и площадь поперечного сечения. Квадратный, круглый, неважно. Разные вещества имеют разное удельное сопротивление, и для нашего воображаемого проводника существует вот такая формула, определяющая зависимость между длиной, площадью поперечного сечения и удельным сопротивлением.
Удельное сопротивление веществ можно найти в интернете в виде таблиц.
Можно опять же провести аналогию с водой: вода течёт по трубе, пусть труба имеет удельную шершавость. Логично предположить, что чем длиннее и уже труба, тем меньше воды будет по ней протекать за единицу времени. Видите, как всё просто? Формулу даже запоминать не нужно, достаточно представить себе трубу с водой.
Что касается измерения сопротивления, то нужен прибор, омметр. В наше время более популярны универсальные приборы – мультиметры, они измеряют и сопротивление, и ток, и напряжение, и ещё кучу всего. Давайте проведём эксперимент. Я возьму отрезок нихромовой проволоки известной длины и площади сечения, найду удельное сопротивление на сайте где я её купил и посчитаю сопротивление. Теперь этот же кусочек измерю при помощи прибора. Для такого маленького сопротивления мне придется вычесть сопротивление щупов моего прибора, которое равно 0.8 Ом. Вот так вот!
Шкала мультиметра разбита по размерам измеряемых величин, это сделано для более высокой точности измерения. Если я хочу измерить резистор с номиналом 100 кОм, я ставлю рукоятку на большее ближайшее сопротивление. В моём случае это 200 килоом. Если хочу измерить 1 килоом, то ставлю на 2 ком. Это справедливо для измерения остальных величин. То есть на шкале отложены пределы измерения, в который нужно попасть.
Давайте продолжим развлекаться с мультиметром и попробуем измерить остальные изученные величины. Возьму несколько разных источников постоянного тока. Пусть это будет блок питания на 12 вольт, юсб порт и трансформатор, который в своей молодости сделал мой дед. Напряжение на этих источниках мы можем измерить прямо сейчас, подключив вольтметр параллельно, то есть непосредственно к плюсу и к минусу источников. С напряжением всё понятно, его можно взять и измерить. А вот чтобы измерить силу тока, нужно создать электрическую цепь, по которой будет протекать ток. В электрической цепи обязательно должен быть потребитель, или нагрузка. Давайте подключим потребитель к каждому источнику. Кусочек светодиодной ленты, моторчик и резистор на (160 ом).
Давайте измерим ток, протекающий в цепях. Для этого переключаю мультиметр в режим измерения силы тока и переключаю щуп во вход для тока. Амперметр подключается в цепь последовательно измеряемому объекту. Вот схема, её тоже следует помнить и не путать с подключением вольтметра. Кстати существует такая штуковина как токовые клещи. Они позволяют измерять силу тока в цепи без подключения непосредственно к цепи. То есть не нужно отсоединять провода, просто накидываешь их на провод и они измеряют. Ну ладно, вернёмся к нашему обычному амперметру.
Итак, я измерил все токи. Теперь мы знаем, какой ток потребляется в каждой цепи. Здесь у нас светятся светодиоды, здесь крутится моторчик а здесь…. Так стоять, а че делает резистор? Он не поёт нам песни, не освещает комнату и не вращает никакой механизм. Так на что он тратит целых 90 миллиампер? Так не пойдёт, давайте разбираться. Слышь ты! Ау, он горячий! Так вот куда расходуется энергия! А можно ли как-то посчитать, что здесь за энергия? Оказывается – можно. Закон, описывающий тепловое действие электрического тока был открыт в 19 веке двумя учеными, Джеймсом Джоулем и Эмилием Ленцем. Закон назвали закон Джоуля-Ленца. Он выражается вот такой формулой, и численно показывает, сколько джоулей энергии выделяется в проводнике, в котором течёт ток, за единицу времени. Из этого закона можно найти мощность, которая выделяется на этом проводнике, мощность обозначается английской буквой Р и измеряется в ваттах.
Таким образом у меня на столе электрическая мощность идёт на освещение, на совершение механической работы и на нагрев окружающего воздуха. Кстати именно на этом принципе работают различные нагреватели, электрочайники, фены, паяльники и прочее. Там везде стоит тоненькая спираль, которая нагревается под действием тока.
Этот момент стоит учитывать при подведении проводов к нагрузке, то есть прокладка проводки к розеткам по квартире тоже входит в это понятие. Если вы возьмете для подведения к розетке слишком тонкий провод и подключите в эту розетку компьютер, чайник и микроволновку, то провод может нагреться вплоть до возникновения пожара. Поэтому есть вот такая табличка, которая связывает площадь поперечного сечения проводов с максимальной мощностью, которая по этим проводам будет идти. Если вздумаете тянуть провода – не забудьте об этом.
Также в рамках этого выпуска хотелось бы напомнить особенности параллельного и последовательного соединения потребителей тока. При последовательном соединении сила тока одинакова на всех потребителях, напряжение разделилось на части, а общее сопротивление потребителей представляет собой сумму всех сопротивлений. При параллельном соединении напряжение на всех потребителях одинаково, сила тока разделилась, а общее сопротивление вычисляется вот по такой формуле.
Из этого вытекает один очень интересный момент, который можно использовать для измерения силы тока. Допустим нужно измерить силу тока в цепи около 2 ампер. Амперметр с этой задачей не справляется, поэтому можно использовать закон ома в чистом виде. Знаем, что сила тока одинакова при последовательном соединении. Возьмём резистор с очень маленьким сопротивлением и вставим его последовательно нагрузке. Измерим на нём напряжение. Теперь, пользуясь законом ома, найдём силу тока. Как видите, она совпадает с расчётом ленты. Здесь главное помнить, что этот добавочный резистор должен быть как можно меньшего сопротивления, чтобы оказывать минимальное влияние на измерения.
Есть ещё один очень важный момент, о котором нужно знать. Все источники имеют максимальный отдаваемый ток, если этот ток превысить – источник может нагреться, выйти из строя, а в худшем случае ещё и загореться. Самый благоприятный исход это когда источник имеет защиту от перегрузки по току, в таком случае он просто отключит ток. Как мы помним из закона ома, чем меньше сопротивление, тем выше ток. То есть если взять в качестве нагрузки кусок провода, то есть замкнуть источник самого на себя, то сила тока в цепи подскочит до огромных значений, это называется короткое замыкание. Если вы помните начало выпуска, то можете провести аналогию с водой. Если подставить нулевое сопротивление в закон ома то мы получим бесконечно большой ток. На практике такое конечно не происходит, потому что источник имеет внутреннее сопротивление, которое подключено последовательно. Этот закон называется закон ома для полной цепи. Таким образом ток короткого замыкания зависит от величины внутреннего сопротивления источника.
Сейчас давайте вернёмся к максимальному току, который может выдать источник. Как я уже говорил, силу тока в цепи определяет нагрузка. Многие писали мне вк и задавали примерно вот такой вопрос, я его слегка утрирую: Саня, у меня есть блок питания на 12 вольт и 50 ампер. Если я подключу к нему маленький кусочек светодиодной ленты, она не сгорит? Нет, конечно же она не сгорит. 50 ампер – это максимальный ток, который способен выдать источник. Если ты подключишь к нему кусочек ленты, она возьмёт свои ну допустим 100 миллиампер, и все. Ток в цепи будет равен 100 миллиампер, и никто никуда не будет гореть. Другое дело, если возьмёшь километр светодиодной ленты и подключишь его к этому блоку питания, то ток там будет выше допустимого, и блок питания скорее всего перегреется и выйдет из строя. Запомните, именно потребитель определяет величину тока в цепи. Этот блок может выдать максимум 2 ампера, и когда я закорачиваю его на болтик, с болтиком ничего не происходит. А вот блоку питания это не нравится, он работает в экстремальных условиях. А вот если взять источник, способный выдать десятки ампер, такая ситуация не понравится уже болтику.
Давайте для примера произведём расчёт блока питания, который потребуется для питания известного отрезка светодиодной ленты. Итак, закупили мы у китайцев катушку светодиодной ленты и хотим запитать три метра этой самой ленты. Для начала идём на страницу товара и пытаемся найти, сколько ватт потребляет один метр ленты. Эту информацию я найти не смог, поэтому есть вот такая табличка. Смотрим, что у нас за лента. Диоды 5050, 60 штук на метр. И видим, что мощность составляет 14 ватт на метр. Я хочу 3 метра, значит мощность будет 42 ватта. Блок питания желательно брать с запасом на 30% по мощности, чтобы он не работал в критическом режиме. В итоге получаем 55 ватт. Ближайший подходящий блок питания будет на 60 ватт. Из формулы мощности выражаем силу тока и находим её, зная, что светодиоды работают при напряжении 12 вольт. Выходит, нам нужен блок с током 5 ампер. Заходим, например, на али, находим, покупаем.
Очень важно знать потребляемый ток при изготовлении всяких USB самоделок. Максимальный ток, который можно взять от USB, составляет 500 миллиампер, и его лучше не превышать.
И напоследок коротенько о технике безопасности. Здесь вы можете видеть, до каких значений электричество считается неопасным для жизни человека.
Основы электротехники для начинающих
Существует множество понятий, которые нельзя увидеть собственными глазами и потрогать руками. Наиболее ярким примером служит электротехника, состоящая из сложных схем и малопонятной терминологии. Поэтому очень многие просто отступают перед трудностями предстоящего изучения этой научно-технической дисциплины. Получить знания в этой области помогут основы электротехники для начинающих.
Понятия и свойства электрического тока
Электрические законы и формулы требуются не только для проведения каких-либо расчетов. Они нужны и тем, кто на практике выполняет операции, связанные с электричеством. Зная основы электротехники можно логическим путем установить причину неисправности и очень быстро ее устранить.
Суть электрического тока заключается в движении заряженных частиц, переносящих электрический заряд от одной до другой точки. Однако при беспорядочном тепловом движении заряженных частиц, по примеру свободных электронов в металлах, переноса заряда не происходит. Перемещение электрического заряда через поперечное сечение проводника происходит лишь при условии участия ионов или электронов в упорядоченном движении.
Электрический ток всегда протекает в определенном направлении. О его наличии свидетельствуют специфические признаки:
Нагревание проводника, по которому протекает ток.
Изменение химического состава проводника под действием тока.
Оказание силового воздействия на соседние токи, намагниченные тела и соседние токи.
Электрический ток может быть постоянным и переменным. В первом случае все его параметры остаются неизменными, а во втором – периодически происходит изменение полярности от положительной к отрицательной. В каждом полупериоде изменяется направление потока электронов. Скорость таких периодических изменений представляет собой частоту, измеряемую в герцах
Основные токовые величины
При возникновении в цепи электрического тока, происходит постоянный перенос заряда через поперечное сечение проводника. Величина заряда, перенесенная за определенную единицу времени, называется силой тока, измеряемой в амперах.
Для того чтобы создать и поддерживать движение заряженных частиц, необходимо воздействие силы, приложенной к ним в определенном направлении. В случае прекращения такого действия, прекращается и течение электрического тока. Такая сила получила название электрического поля, еще она известна как напряженность электрического поля. Именно она вызывает разность потенциалов или напряжение на концах проводника и дает толчок движению заряженных частиц. Для измерения этой величины применяется специальная единица – вольт. Существует определенная зависимость между основными величинами, отраженная в законе Ома, который будет рассмотрен подробно.
Важнейшей характеристикой проводника, непосредственно связанной с электрическим током, является сопротивление, измеряемое в омах. Данная величина является своеобразным противодействием проводника течению в нем электрического тока. В результате воздействия сопротивления происходит нагрев проводника. С увеличением длины проводника и уменьшением его сечения, значение сопротивления увеличивается. Величина в 1 Ом возникает, когда разность потенциалов в проводнике составляет 1 В, а сила тока – 1 А.
Закон Ома
Данный закон относится к основным положениям и понятиям электротехники. Он наиболее точно отражает зависимость между такими величинами, как сила тока, напряжение, сопротивление и мощность. Определения этих величин уже были рассмотрены, теперь нужно установить степень их взаимодействия и влияния друг на друга.
Для того чтобы вычислить ту или иную величину, необходимо воспользоваться следующими формулами:
Сила тока: I = U/R (ампер).
Напряжение: U = I x R (вольт).
Сопротивление: R = U/I (ом).
Зависимость этих величин, для лучшего понимания сути процессов, часто сравнивается с гидравлическими характеристиками. Например, внизу бака, наполненного водой, устанавливается клапан с примыкающей к нему трубой. При открытии клапана вода начинает течь, поскольку существует разница между высоким давлением в начале трубы и низким – на ее конце. Точно такая же ситуация возникает на концах проводника в виде разности потенциалов – напряжения, под действием которого электроны двигаются по проводнику. Таким образом, по аналогии, напряжение представляет собой своеобразное электрическое давление.
Силу тока можно сравнить с расходом воды, то есть ее количеством, протекающим через сечение трубы за установленный период времени. При уменьшении диаметра трубы уменьшится и поток воды в связи с увеличением сопротивления. Этот ограниченный поток можно сравнить с электрическим сопротивлением проводника, удерживающим поток электронов в определенных рамках. Взаимодействие тока, напряжения и сопротивления аналогично гидравлическим характеристикам: с изменением одного параметра, происходит изменение всех остальных.
Энергия и мощность в электротехнике
В электротехнике существуют еще и такие понятия, как энергия и мощность, связанные с законом Ома. Сама энергия существует в механической, тепловой, ядерной и электрической форме. В соответствии с законом сохранения энергии, ее невозможно уничтожить или создать. Она может лишь преобразовываться из одной формы в другую. Например, в аудиосистемах осуществляется преобразование электроэнергии в звук и теплоту.
Любые электрические приборы потребляют определенное количество энергии на протяжении установленного промежутка времени. Эта величина индивидуальна для каждого прибора и представляет собой мощность, то есть объем энергии, который может потребить тот или иной прибор. Этот параметр вычисляется по формуле P = I x U, единицей измерения служит ватт. Он означает перемещение одного ампера одним вольтом через сопротивление в один ом.
Таким образом, основы электротехники для начинающих помогут на первых порах разобраться с основными понятиями и терминами. После этого будет значительно легче использовать полученные знания на практике.
Олег Васильев — специалист по ремонту квартир и домов с большим портфелем реализованных проектов. Он разбирается в планировках, инженерных системах и современных материалах. На сайте делится практическими рекомендациями для качественного ремонта.
.jpg)
.jpg)
.jpg)
